本发明提供一种泡沫石墨烯?磷酸铁锂复合材料,其特征是磷酸铁锂在泡沫石墨烯的网络结构中生长合成,形成形貌规整、流动性良好的球形泡沫石墨烯?磷酸铁锂复合材料,泡沫石墨烯不完全紧密包覆LiFePO4。进一步提供制备方法,采用泡沫石墨烯作为模板和控制剂,在胶体条件下通过乳化和高速搅拌促使并控制球形磷酸铁锂的形成获得球形泡沫石墨烯?磷酸铁锂复合材料。
本发明公开了一种负极材料及其制备方法、设备、锂离子电池,将碳包覆硅氧粉体与雾化处理的锂源于惰性气氛下均匀混合,混合温度为190℃~350℃。将锂源雾化为液滴状,与碳包覆硅氧粉体混合更加均匀,可有效避免局部过度锂化反应而引起Li4SiO4、Li2SiO3、LixSi等富锂产物的生成,有效提高硅氧负极材料的首次效率,且有效遏制了水系浆料产气现象的发生,显著提升了硅氧负极材料应用于电池制备过程中浆料的稳定性,适用性提高,也提高了材料容量。且混合温度高于锂的熔点,确保在混合过程中锂的雾化液滴状,确保混合均匀,过程可控性高。制备工艺简化,降低对条件、设备的要求,成本降低,便于大规模应用。
本发明公开了一种胶体电泳的新型锂离子电池负极极片制备方法,涉及锂离子电池技术领域,包括硬炭负极极片制备步骤、多酸锂盐制备步骤、表面活性剂与多酸锂盐合成步骤、表面活性剂与多酸锂盐合成步骤、胶体溶液的制备步骤和电泳沉积步骤,是一种以传统的涂布好的硬炭负极极片为电泳基底,将双十八烷基二甲基氯化铵(DODA)与多酸锂盐合成的胶体在冰浴下,通过电泳的方式沉积到硬炭负极极片表面,形成一种新型的锂离子电池负极极片的新型极片制备方法。
本发明提供一种电动摩托车用的锂离子电池模组,包括:锂离子电池组,所述锂离子电池组包括并联连接的多组锂离子电池子单元;子单元底座,包括多组,每组所述子单元底座上端排设多组限位槽,所述限位槽与所述锂离子电池子单元的底部适配;安装底板,所述安装底板固定设置于所述子单元底座的下端;上盖体,所述上盖体盖设于所述锂离子电池组上端;支撑箱板,所述支撑箱板包括分别设置于所述安装底板和上盖体两端的左支撑箱板和右支撑箱板;以及电池温控组件,所述电池温控组件设置于支撑箱板内。本发明提供一种使用寿命长、工作性能稳定的电动摩托车用的锂离子电池模组。
本发明公开了一种卷绕结构软包锂电池折边热压角度的获取方法,属于锂电池生产领域,包括如下步骤:步骤一,获取锂电池厚度值,取厚度值为2r;设定折边高度,取折边高度为h;步骤二,根据锂电池厚度值和折边高度计算锂电池折边热压角度γ为0.5×arcsin[(h‑r)/r],折边高度被设定为1.1r~1.9,锂电池厚度值为2~6mm,本发明还公开了一种卷绕结构软包锂电池折边方法及折边设备。
本发明提出一种双锂盐型聚合物复合电解质及制备方法,所述聚合物复合电解质是将乙二胺四乙酸、N‑甲基吡咯烷酮和去离子水混合后水浴搅拌均匀,然后加入聚氧化乙烯、乙酸锂并提高转速进行搅拌,接着加入氯化铜溶液、氨水进行反应,再加入第二锂盐和聚乙烯吡咯烷酮并搅拌均匀,接着利用刮涂机涂布在聚四氟乙烯基板表面,最后干燥而制得。本发明提供的双锂盐型聚合物复合电解质,利用在聚氧化乙烯混合体系中乙二胺四乙酸与铜的络合反应,不仅可降低聚合物的结晶度,而且能够均匀分散并吸附锂离子,有利于提高复合电解质的电导率,同时双锂盐特性进一步提高了电解质离子电导率,改善了锂电池的倍率性能。
一种锂离子聚合物电解质膜及其制备方法与应用,涉及固态电解质领域。本发明实施例的锂离子聚合物电解质膜的制备方法是将磺化聚噁二唑原液进行凝固,得磺化聚噁二唑薄膜,再将磺化聚噁二唑薄膜与锂盐进行反应,得聚噁二唑磺酸锂电解质膜;或者,将磺化聚噁二唑原液和锂盐制备聚噁二唑磺酸锂溶液,再进行凝固成膜,得聚噁二唑磺酸锂电解质膜,该方法简单,易操作;本发明实施例的聚噁二唑磺酸锂电解质膜的室温离子电导率高,电化学稳定性好,阻燃、耐热性能优异;本发明实施例的锂离子聚合物电解质膜的应用是将锂离子聚合物电解质膜用作固态锂电池的固态电解质膜。
本发明提出了一种抑制氟磺酰亚胺锂电解质腐蚀性的方法,将氟磺酰亚胺锂类材料与二维稳定材料复合组装,通过该复合过程将氟磺酰固定在稳定的层结构中,防止其对集流体的腐蚀。当其溶解于有机溶剂中时,锂离子可以发生解离,在溶剂中自由移动。且氟磺酰亚胺锂复合材料能在电极材料表面形成稳定的SEI?膜、具有热稳定性。这即可解决目前六氟磷酸锂高温易分解的问题,也能解决氟磺酰亚胺锂电解质对集流体的腐蚀,是理想的替代材料,在锂离子电池中具有广泛的应用前景,具有显著的市场应用价值。
本发明提出一种用于低温条件下锂电池的液化气态电解液,采用短链醚类物质、1.1‑二氟乙烷、1.1.1.2‑四氟乙烷作为电解质溶剂,锂盐为电解质,与导电添加剂、稳定剂、改性添加剂混合,制成液化气态电解液,用于锂金属负极的二次电池。本发明利用短链醚类作为溶剂成分,克服了气态电解质液化条件难度高的缺点,采用熔点和沸点较低的气态氟代有机物作为电解质溶剂,克服了锂电池在低温下粘度大,锂离子迁移率低的问题,也克服了SEI膜不稳定问题。本发明提高了锂离子电池在低温下离子迁移率低和改善了锂金属负极表面形成锂枝晶的问题,进而提高了锂电极的安全性能和循环寿命。
本实用新型涉及锂带生产设备领域,特别是一种带清洁介质输出功能的锂带挤压结构,其包括:管身,所述管身包括挤压段和配合段,所述挤压段内壁形成的第一通道用于挤压金属锂,所述配合段内壁为内螺纹,用于与模具螺纹连接;所述挤压段和配合段的内壁均上设置有能够开合的氯化锂输出孔,所述氯化锂输出孔打开时能够向所述挤压段和配合段内输出氯化锂粉末,本实用新型的实用新型目的在于提供一种便于清洗锂带挤压结构内部残留金属锂的锂带挤压结构。
本发明公开了一种有机锂皂土-水性聚氨酯皮革涂饰剂及其制备方法。本方法首先对锂皂土进行有机化改性制备有机锂皂土,然后通过乳液共混或者原位聚合的方法将有机锂皂土在纳米水平上分散在水性聚氨酯的基质中,得到有机锂皂土-水性聚氨酯皮革涂饰剂。本发明选用季铵盐、有机胺、偶联剂、多异氰酸酯对锂皂土进行有机化改性,改善了锂皂土的层链状硅酸盐片层的表面微环境和与聚合物的润湿作用,从而提高了其在有机高分子中的分散性和与有机高分子的相容性,更有利于纳米效应的发挥。通过乳液共混或者原位聚合的方法在水性聚氨酯基质中引入具有二维纳米结构的锂皂土,由于纳米粘土独特的结构和性质,在不影响涂饰材料的透明度的同时,可以显著提高涂饰材料的耐热稳定性、耐摩擦强度以及透水汽性能,并对其力学性能也有增强增韧作用。
本发明提供一种锂电池用选择性隔膜及其制备方法,以氟化锂、氟代磷酸酯、聚丙烯酸钠为原料,通过湿法球磨混合后经过微孔板成型,形成一维纳米线胶体,之后在聚烯烃树脂隔膜加热熔融压制后将胶体均匀涂覆在隔膜表面,之后进行拉伸退火,获得表面接枝纳米线的隔膜材料。本发明提供上述方法克服了传统隔膜无法选择性通过锂离子,而铁、锰等非锂金属离子迁移至电池负极引起嵌锂负极自放电,导致电池寿命减少的缺陷,实现在锂离子电池充放电过程中实现对二价非金属离子进行吸附,提高锂电池的循环使用寿命的技术效果,并且纳米线中的氟化锂、氟代磷酸酯能够保护负极和电解液,进一步提高了电池性能。
为解决现有技术中氧化亚硅预锂化处理后由于硅晶粒的生长使脱嵌锂过程中绝对体积变化大而导致电池循环性能变差的技术问题,本发明实施例提供一种预锂化硅氧复合材料及制备方法和应用,所述制备方法中氧化亚硅在预锂化反应之前先与金属盐混合均匀再和预锂化试剂混匀进行预锂化反应;本发明实施例通过加入金属盐,实现对预锂化试剂颗粒及氧化亚硅颗粒表面的全部或部分包裹,解决了硅晶粒因预锂化不均匀快速析出长大问题,进而确保了优异的循环性能;碳包覆有效解决了应用中水系浆料产气问题,大幅提升了耐水性。
本发明涉及锂离子电池领域,具体为提供一种金属锂复合负极材料及其制备方法。本发明所提供的金属锂复合负极材料的制备方法进一步基于电镀工艺,以碳纳米管薄膜为电镀基底,先电镀一定厚度的金属镀层,以提升材料的电子导电率;再将金属锂颗粒分布在非锂金属镀层‑碳纳米管复合体的中空内部和/或非锂金属镀层‑碳纳米管复合薄膜中非锂金属镀层‑碳纳米管复合体之间的空隙,以制备获得所需的金属锂复合负极材料。结合碳纳米管的高强度与中空结构、非锂金属镀层的高导电性的优点,用于支撑金属锂活性材料的稳定与快速脱嵌,从而提高其循环稳定性。
本发明属于盐湖卤水中镁锂分离技术领域,具体涉及一种高效分离溶液中镁锂的方法。针对我国大部分盐湖卤水存在高镁低锂,镁锂分离困难的问题,本发明提出用植酸做沉淀剂分离卤水中镁锂的方法,具体技术方案是:将植酸加入含镁、锂离子的卤水中,调节pH值,使镁离子与植酸根离子形成不溶于水的络合物沉淀;过滤分离该沉淀物,含锂滤液可用于制备锂盐,沉淀物经酸溶解和阳离子树脂交换吸附镁离子后,所得植酸溶液循环用于沉淀镁离子;负载镁离子的阳离子交换树脂经酸液再生后循环使用。该方法适用于任意比例含有镁、锂离子的卤水,具有工艺简单,镁锂分离彻底,沉淀剂可循环使用,易于工业应用的特点。
本发明公开了一种氧化亚锡/石墨烯异质结复合材料及其制备方法、应用和以其为宿主的金属锂负极。首先通过聚合物辅助液相合成方法,制备氧化亚锡纳米片;然后对石墨烯纳米片进行正电修饰,诱导氧化亚锡与石墨烯于液相环境中交替层叠组装,制备氧化亚锡/石墨烯异质结材料;将该异质结材料均匀涂覆于铜箔集流体上,控制该电极上的锂金属沉积反应,制备锂金属‑异质结复合电极。本发明获得氧化亚锡/石墨烯异质结复合材料的具有良好导电性和良好亲锂性,以其为金属锂负极的支撑宿主材料能够实现锂金属的可逆沉积和剥离,并在循环过程中抑制金属锂的体积膨胀及锂枝晶的生长,获得一种高性能的锂离子电池锂金属负极。
本发明属于新能源领域,具体涉及一种基于相变蓄热保护的锂离子电池包及其制备方法,所述电池包包括壳体和至少两片设置于壳体中的软包锂离子电池,所述软包锂离子电池周围填充有吸热材料和定型材料。本发明锂离子电池包采用软包锂离子电池作为核心,在软包锂离子电池和外壳之间填充吸热材料和定型材料,实现锂离子电池包温度升高过程中的相变吸热控温作用。在相变温度以上,各个软包电池单体可以进行对流换热,确保锂离子电池包温度均匀性。
本发明涉及一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂及制备方法和应用方法。属于锂离子电池回收技术领域。本发明解决的问题是提供一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂,该萃取剂由以下重量份的组分制成:硅胶100份、氯苯甘醚5~10份、苯甲酰胺肟3~8份、石蜡7~15份。本发明的一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂,在不同的温度下对金属离子有不同的结合率,其萃取率高,可以实现金属离子高效环保无污染的分离,对锂电池回收行业具有重要的实际意义。其制备方法简单,制备时无需特殊的设备,成本较低。本发明的锂离子电池正极材料的回收方法,采用本发明的一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂,可以高效分离正极材料中的铜、钴、镍和锂,工序简单,环保无污染。
本发明提供一种高容量高功率型锂离子/空气混合电池系统,将锂离子电池和锂空气电池整合构建混合电池系统,达到对二者的性能扬长避短的效果。通过锂空气电池ORR的高容量特点,来弥补锂离子电池能量密度低的不足。同时利用空气极活性材料比表面积高的特点,进一步改善锂离子电池的输出功率。利用锂离子电池正极活性材料具有高于ORR反应的工作电压(>3.0V)及优秀的循环性能,增加锂离子电池使用次数,有效地弥补了锂空气电池循环性能不足的问题,同时为锂空气电池的使用提供了一种方法。该电池系统兼具锂离子电池和锂空气电池的优点,在性能上实现对锂离子电池和锂空气电池扬长避短,获得一种具有高容量高功率特点的电池系统。
本实用新型公开了一种高温聚合物锂电池减震保护装置,包括底板,所述底板上端一侧安装有固定块,所述底板中间开设有滑槽,所述滑槽中间滑动连接有滑块,所述滑块上端通过螺栓连接有与固定块相匹配的挡块,所述滑槽一端内侧安装有拉簧,本实用新型增加垫板用于配合底板固定锂电池,防止锂电池因振动而脱出固定保护装置,底板上通过滑块连接的挡块,将锂电池沿着挡块和固定板上的斜边向下卡在底板上,斜边方便引导锂电池卡在挡块中间,在拉簧的拉力作用下,拉动滑块带着挡块向中间的锂电池移动,从而将锂电池夹在中间,防止锂电池两侧松动,底板前端安装有限位块,能够配合固定块对锂电池进行限位,将锂电池固定并保护起来。
本发明公开了一种锂离子二次电池及其制备方法,属于锂离子二次电池领域。该锂离子二次电池的负极层为层状结构,包括负极集流体,所述的负极集流体的一面或者两面粘合有由硬炭材料层和锂金属层组成的负极材料层,所述的负极材料层为外部的两层硬炭材料层以及两层硬炭材料层之间的锂金属层,锂金属层采用采用离子溅射的方法镀在硬炭材料层上。本发明锂离子二次电池负极的不可逆容量补偿层为夹在硬炭活性物质层之间的锂层,不仅分布均匀、而且可避免金属锂或锂枝晶刺穿隔膜的风险,因此本发明的锂离子电池具有充放电效率高、安全性好等优点。
本发明提出一种动力锂离子电池固态聚合物电解质及制备方法,将锂盐离子液通过固态分散剂分散,然后加入乙烯,在50‑60℃,双核苊(α‑二亚胺)钯烯烃催化作用下形成高分子量超支化聚乙烯。本发明在高分子量超支化聚乙烯形成的过程中,通过计入锂盐离子液,锂离子作为空间支撑,使超支化结构中形成利于锂离子的传输通道,不但可以通过络合‑解离‑再络传输离子,而且锂离子的支撑空间为锂离子的扩散运动提供通道,从而实现了高效离子传输。本发明克服了现有锂电池用聚合物电解质传输效率低,难以在动力电池领域应用的缺陷,为聚合物电解质在动力锂离子电池的应用提供了可靠地保证。
本发明公开了一种钛酸锂与石墨材料负极混粉制浆方法,包括如下步骤:S1、称取钛酸锂粉料、石墨粉料、粘结剂、溶剂、导电剂、分散剂;S2、将粘结剂加入溶剂中搅拌;S3、将导电剂加入S2所制备的溶液中搅拌;S4、将分散剂加入S3所制备的浆料中搅拌;S5、将钛酸锂粉料加入S4所制备的浆料中搅拌;S6、将石墨粉料加入S4所制备的浆料中搅拌,得到钛酸锂与石墨的混合负极材料;S7、将S6制备的混合负极材料使用溶剂调到1000-3000CP,粘度的钛酸锂与石墨的混合负极材料。本发明先加入分散剂,然后进行高速分散,能使钛酸锂和石墨材料均匀的分散并且保持一种稳定的分散状态,可以长时间搁置,体系稳定存在,在短时间内不会沉降、不会自行二次团聚。
一种磷酸钒锂的固相-水热制备方法,工艺步骤如下:(1)按钒、磷酸根和碳的摩尔比1 : 1 : 1~10计量钒、磷酸根和碳的提供物,加入分散剂球磨,将所得膏状物干燥后粉碎,在惰性气体保护下加热至650~900℃保温4~10h,随炉自然冷却至室温得VPO4/C中间体;(2)按锂、磷酸根和中间体的摩尔3 : 1 : 2计量锂、磷酸根的提供物及中间体,将锂、磷酸根的提供物分别配制成水溶液,将磷酸根提供物的水溶液加入锂提供物的水溶液中形成混合液,向混合液中加入中间体,加水稀释后转入密封高压反应釜,加热至200~280℃保温2~20h,过滤,将滤饼真空干燥获黑色粉末;(3)将黑色粉末在惰性气体保护下加热至600~850℃保温1~10h,即得磷酸钒锂。?
本发明涉及多金属掺杂磷酸铁锂/碳复合材料及制备方法,多金属掺杂磷酸铁锂/碳复合材料,分子式是LiFe(1‑(a/2)x‑(b/2)y)MxNyPO4/C,其中,x+y=0.01‑0.1,M、N为掺杂金属,a,b分别为M、N掺杂金属的价态,a、b不为0,并且a是二价以下,b是三价以上;其中,掺杂金属M、N原位占据铁位。本发明多金属掺杂磷酸铁锂/碳复合材料及制备方法,其可以规避亚铁价态转变成三价铁价态时,某些掺杂金属会从占据的原铁位被挤出而无法进入磷酸铁锂或电池正极材料中,减弱所得电池正极材料的性能问题。同时还可获得可直接掺杂三价以上金属和不可直接掺杂二价以下金属的多种金属混合掺杂的磷酸铁锂/碳复合材料。
一种磷酸钒锂的制备方法,工艺步骤为:(1)前驱体的制备,原料物质包括锂、钒、磷酸根和碳,锂、钒、磷酸根的摩尔比为锂∶钒∶磷酸根=2.9~3.3∶2∶3,钒与碳的摩尔比为钒∶碳=1∶1.0~5.5;按原料物质的配比计算各原料物质的提供物,将各原料物质的提供物放入反应容器并加水在常压、60~90℃进行搅拌,直到各原料物质的提供物完全溶解为止,然后将所获溶液减压蒸馏,蒸干水分即得到前驱体;(2)煅烧,将前驱体在惰性气体保护下于常压、550~950℃保温6~20小时,然后随炉自然冷却至室温,即获磷酸钒锂。上述方法制备的磷酸钒锂具有较高的比容量和较好的循环稳定性,适合作锂离子二次电池正极材料。
本发明涉及一种预锂化硅负极材料及其制备方法和负极片,属于负极材料技术领域,该预锂化硅负极材料包括基材、包覆在基材表面的锂层以及包覆在锂层外的外壳;该制备方法,包括以下步骤;S1,汽化锂粉形成锂液滴,使汽态的锂液滴包覆粉末状的基材,得预锂化液滴;雾化碳前驱体溶液,使碳前驱体液滴包覆预锂化液滴,得预锂化硅负极材料液滴;S2,对预锂化硅负极材料液滴进行干燥处理,得预锂化硅负极材料。本发明的预锂化硅负极材料锂层被壳包裹在内,安全性高;本发明方法工艺简单、成本低、效率高,生产过程安全;本发明方法补锂均匀,效果好,使用本发明负极材料的电池一致性好,适于推广应用。
本发明提供一种超薄锂金属负极的制备方法,属于锂电池技术领域。本发明采用静电作用,直接在铜表面纺织一层电化学稳定的杂化亲锂纤维来实现稳定、均匀地锂沉积,坚固锂负极,并且具有抑制锂金属枝晶生长的作用;同时由于锂金属低的还原性以及电解液高的介电常数,通常会造成大部分锂负极保护材料会被还原,而本发明所提供的具有杂化亲锂纤维的锂金属负极具有抗还原性能力,在电化学过程中不会随着时间的推移而被消耗,能够长期稳定沉积超薄锂金属负极。
本发明涉及锂电池领域,公开了一种半固态锂电池电解质及制备方法。包括如下过程:(1)将氯化锂、氯化钇、掺杂相M与无水乙醇的混合物浆体与粘接剂、发泡剂混合均匀,压制成型并烧结,得到多孔状电解质膜;(2)先将多孔电解质膜浸渍于氨基磺酸的乙二醇溶液中,然后加入烯丙基聚乙二醇单醚,并加入尿素,在惰性气体保护加热反应,再加入丙烯酸降温反应后,继续加入氯化钙静置反应,最后将电解质膜取出烘箱干燥、后续加工,得到半固态锂电池电解质。本发明制得的半固态锂电池电解质以刚性的多孔结构Li3MxY1‑xCl6作为骨架材料,柔性的磺酸基封端聚合物凝胶填充内部孔隙,有效提高了电极的锂离子传导能力,离子电导率高,应用前景好。
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